SCADA-система TRACE MODE 5

Размещено на http://www.allbest.ru/

SCADA-система TRACE MODE 5

Система разработчика

Система разработчика включает полный набор инструментальных средств для создания операторского интерфейса и программирования РС-контроллеров, набор встроенных драйверов контроллеров, Монитор реального времени (профайлер), OPC и DDE клиенты и серверы, спецификации по написанию драйверов УСО, электронную справочную систему на русском и английском языках, печатную документацию на русском языке. Существуют версии системы разработчика на 128, 512, 1024, 32.000х16 и 64.000х16 каналов (входов/выходов). Число внутренних перемен (тегов) не ограничено.

Система разработчика включает в себя следующие компоненты:

1. Редактор базы каналов (РБК) - инструмент разработки распределенной базы данных реального времени. В РБК создаются узлы проекта - операторские станции и контроллеры, производится настройка на платы ввода/вывода и контроллеры (DLL, DDE, OPC), задаются технологические границы и алармы, производится визуальное программирование алгоритмов управления на языках Techno FBD и Techno IL (IEC 61131-3), программируются функции резервирования, настраивается сетевой обмен, связь с базами данных и приложениями, создается система архивирования данных. РБК производит автоматическое генерирование отчетной документации по проекту АСУТП. Поддерживаются технологии автопостроения проекта.

2. Редактор представления данных (РПД) - инструмент разработки экранных форм операторского интерфейса. В РПД для каждого узла проекта создаются графические экраны, формируется статичные мнемосхемы процесса, осуществляется их динамизация путем векторной и AVI-анимации. Создаются виртуальные органы управления, тренды реального времени и исторические, формируются отчеты тревог. Осуществляется встраивание ActiveX - компонентов.

3. Редактор шаблонов (РШ) - инструмент разработки шаблонов и сценариев формирования документации о ходе технологического процесса. В РШ можно создать статичную основу отчетного документа, установить ссылки на каналы и тренды в серверах реального времени, написать сценарии автоматического формирования отчетной документации о проекте.

Инструментальную систему можно получить бесплатно (базовый тариф), однако в этом случае исполнительные модули будут немного дороже.

Монитор реального времени (NetLink МРВ, Adaptive Control МРВ)

Монитор реального времени (МРВ) - это мощный сервер реального времени - основной элемент распределенной АСУ TRACE MODE. Предназначен для сбора данных с УСО через встроенные и пользовательские драйверы, OPC и DDE клиенты, математической обработки, осуществления непосредственного цифрового и супервизорного управления, генерирования алармов, ведения отчета тревог, визуализации техпроцесса на мнемосхемах, осуществления сетевого обмена с другими узлами проекта, поддержки обмена с клиентскими модулями TRACE MODE через DCOM, обмена данными с независимыми приложениями через OPC и DDE серверы, а также для осуществления информационного обмена с внешними базами данных.

Минимальное время реакции монитора реального времени составляет 0,001 с. Архитектура TRACE MODE обеспечивает высочайшую производительность в реальном времени. МРВ способен принимать данные через 32 последовательных порта. На его базе возможно создавать системы, работающие в режиме горячего резервирования. Для МРВ существуют драйверы к более чем 300 контроллерам и УСО наиболее используемых в АСУТП России. Драйверы к наиболее популярным контроллерам встроены в МРВ.

По числу поддерживаемых протоколов контроллеров и УСО, реально использующихся в АСУТП России и СНГ, TRACE MODE значительно опережает другие SCADA-системы.

МРВ имеет модульную структуру на 128/512/1024/32000х16/64000х16 каналов, теги неограничены.

Существуют следующие разновидности мониторов реального времени:

NetLink МРВ - специализированный монитор реального времени (сервер) предназначенный для работы с РС-совместимыми контроллерами, работающими под управлением Микро TRACE MODE и для использования в качестве дополнительных серверов реального времени, получающих данные через локальную сеть. По своим функциям NetLink МРВ аналогичен МРВ с единственным отличием - NetLink не имеет связи с контроллерами и УСО через драйвер, OPC или DDE интерфейсы. Источником данных для NetLink МРВ являются мониторы реального времени или PC-совместимые контроллеры под управлением МикроМРВ TRACE MODE. Бл агодаря меньшей по сравнению с МРВ цене, NetLink МРВ - идеален для систем на базе PC-контроллеров, так как позволяет экономить деньги, не проигрывая в функциональности.

Adaptive Control МРВ - монитор реального времени (сервер) с поддержкой алгоритмов адаптивной настройки регуляторов. Может принимать данные с контроллеров, рассчитывать оптимальные коэффициенты регулирования по ПИД-законам и загружать их обратно в контроллеры. В остальном аналогичен МРВ.

Рекомендованная конфигурация: NetLink МРВ на операторской станции + Micro TRACE MODE в софтПЛК.

Double Force МРВ - автоматическое горячее резервирование

Double Force МРВ - это два Монитора реального времени (сервера) со встроенными алгоритмами горячего резервирования и восстановления данных. Double Force МРВ обладают всеми функциями МРВ (см. выше) и, кроме того обеспечивают следующее:

- автоматическое определение при запуске наличия резервного сервера в сети и переход в соответствующий статус работа или резерв;

- автоматическое отслеживание состояния серверов в сети и автоматическое переключение на резервный в случае отказа основного;

- автоматическая синхронизация атрибутов первичной обработки и границ каналов в дублированных серверах;

- автоматическое восстановление баз данных реального времени на резервном сервере по данным с рабочего;

- автоматическая синхронизация архивов и восстановление данных;

- автоматическое переключение клиентских станций на резервный сервер в случае отказа основного.

Double Force МРВ поддерживают 64000х16 каналов, теги неограничены.

Высокая степень автоматизации функций горячего резервирования в Double Force МРВ позволяет даже начинающему создавать мощные резервированные системы.

Существуют следующие разновидности Double Force МРВ

Double Force NetLink МРВ - резервированные мониторы реального времени предназначенные для работы с РС-совместимыми контроллерами, работающими под управлением Микро TRACE MODE. По своим функциям Double Force NetLink МРВ аналогичен Double Force МРВ с единственным отличием - NetLink не имеет связи с контроллерами и УСО через драйвер, OPC или DDE интерфейсы. Источником данных для NetLink МРВ являются мониторы реального времени. или PC-совместимые контроллеры под управлением МикроМРВ TRACE MODE. Благодаря меньшей по сравнению с Double Force МРВ цене, Double Force NetLink МРВ - идеален для систем на базе PC-совместимых контроллеров, так как позволяет экономить деньги, не проигрывая в функциональности.

Adaptive Control Double Force МРВ - резервированные мониторы реального времени с поддержкой алгоритмов адаптивной настройки регуляторов. Могут принимать данные с контроллеров, рассчитывать оптимальные коэффициенты регулирования по ПИД-законам и загружать их обратно в контроллеры. В остальном аналогичны Double Force МРВ.

Рекомендованная конфигурация: Double Force МРВ (связь с контроллерами, cерверы реального времени) + NetLink Light (клиенты - операторские рабочие места)

Микро TRACE MODE - система программирования РС-совместимых контроллеров с исполнительным модулем

Программирование РС-совместимых контроллеров (софтПЛК) производится при помощи редакторов SCADA TRACE MODE, либо с использованием специальной системы программирования - Микро TRACE MODE.

Микро TRACE MODE включает в себя Редактор базы каналов и исполнительную систему - Микро МРВ с лицензией на 12 контроллеров. Микро МРВ запускается из MS DOS, однако использует собственную систему реального времени. Система реального времени Микро МРВ обеспечивает пересчет до 23.000 каналов или до 5.680 контуров регулирования в секунду (процессор AMD 133 Mhz).

Программирование Микро МРВ осуществляется в графическом редакторе основанном на требованиях международного стандарта IEC-61131. Применяются визуальные, интуитивно понятные инженерам-технологам методы - язык функциональных блоков (Техно FBD) или язык инструкций (Техно IL).

TRACE MODE 5 включает в себя библиотеку из более, чем 150 алгоритмов обработки данных и управления, в т.ч. фильтрацию, PID, PDD, модальное, нечеткое, позиционное регулирование, ШИМ-преобразование, статистические арифметические, алгебраические, логические, тригонометрические и т.д. функции, а также блоки управления устройствами: клапан, задвижка, привод и т.д, а также адаптивные и модальные регуляторы.

В Микро МРВ встроены драйверы плат и модулей ввода-вывода Micro PC, Advantech PCL, ADAM 4000, ADAM 5000, ROBO, ICP DAS, I-7000, I-8000, Adlink и т.д. Формат драйвера для связи с любыми УСО открыт и документирован. При необходимости, пользователь может написать драйвер самостоятельно, как TSR-программу MS DOS. Связь между РС-совместимым контроллером, работающим под управлением Микро МРВ и операторской станцией, может осуществляться через последовательный интерфейс RS 232/485 (встроенный протокол M-LINK), модем, по выделенной линии, Ethernet, Arcnet и т.д. Для связи через коммутируемые телефонные линии следует использовать специальную версию - Micro TRACE MODE Modem+.

Микро МРВ имеет развитые функции резервирования и обеспечения отказоустойчивости.

В реальном времени Микро МРВ ведет автоматический контроль работоспособности плат УСО и производит безударный рестарт в случае сбоя в работе контроллера. При помощи Микро TRACE MODE можно создавать отказоустойчивые резервированные сетевые комплексы на базе последовательного интерфейса, полевых шин CANBUS, Foundation Fieldbus, ProfiBus и т.д., локальных сетей и т.д.

Существуют следующие разновидности Micro TRACE MODE:

Adaptive Микро TRACE MODE - система для программирования контроллеров идентичная Микро TRACE MODE и Микро МРВ с поддержкой алгоритмов адаптивной настройки регуляторов. Может автоматически рассчитывать оптимальные коэффициенты регулирования по ПИД-законам.

Микро TRACE MODE Modem+ - система для программирования контроллеров идентичная Микро TRACE MODE, но содержащая Микро МРВ с поддержкой связи по коммутируемым линиям.

Рекомендованная конфигурация: Micro TRACE MODE рекомендуется использовать во всех случаях применения РС-контроллеров (софтПЛК). Micro МРВ (исполнительная система в софтПЛК) + NetLink МРВ (операторское рабочее место). Связь между операторской станцией и контроллером лучше осуществлять на основе Ethernet.

МРВ модем+ и Микро TRACE MODE модем+: решение для городских систем сбора данных

МРВ и Микро TRACE MODE модем+ предназначены для сбора данных и управления удаленными объектами через коммутируемую телефонную сеть. Микро МРВ модем+ может работать в PC-совместимых контроллерах, собирать данные и передавать их по телефону в МРВ, на базе которого создается рабочее место диспетчера.

Системы, построенные на базе МРВ и Микро МРВ модем+, могут работать в следующих режимах:

1. Опрос. МРВ модем+ обзванивает удаленные узлы и собирает информацию.

2. Сигнализация - Микро МРВ модем+ сообщает об аварии по резервной телефонной линии.

3. Управление. Оператор МРВ модем+ устанавливает связь с удаленным узлом, собирает и передает данные.

Микро МРВ модем+ рассчитан на 4096 каналов, а МРВ модем+ имеет модульную структуру на 128/512/1024/32000х16/64000х16 каналов, теги не ограничены.

NetLink Light - графический клиент

NetLink Light - это графический клиент TRACE MODE. NetLink Light подключается к серверу реального времени (МРВ или NetLink МРВ) через DCOM и может осуществлять следующие функции:

1. прием данных от сервера в реальном времени;

2. графическая визуализация данных (мнемосхемы, тренды (в т.ч. исторические), тревоги);

3. передача управляющих команд оператора серверу в реальном времени;

4. автоматический поиск активного сервера в сети (в резервированных конфигурациях).

Число каналов поддерживаемых в NetLink Light соответствует числу каналов на сервере.

Использование клиент-серверных конфигураций очень упрощает администрирование распределенных систем. Скромная цена NetLink Light дает возможность его массового применения в качестве HMI-модуля на цеховых терминалах и для организации дополнительных рабочих мест или мониторов диспетчера.

TRACE MODE Mobile для Windows CE (графический клиент)

TRACE MODE Mobile предназначен для дистанционного мониторинга и управления технологическими процессами, и получения оперативной технико-экономической информации при помощи карманных компьютеров - handheld PC. Связь с серверами реального времени TRACE MODE может осуществляться практически любыми доступными средствами, например через сотовую сеть стандарта GSM, инфракрасный порт, сеть, RS-232/485 или модем с использованием протокола TCP/IP. Возможно осуществлять подключение и непосредственно через Internet. Для этого достаточно войти в Сеть и набрать IP-адрес сервера TRACE MODE - подключение произойдет автоматически.

В реальном времени TRACE MODE Mobile может принимать информацию от 64000 датчиков, осуществлять супервизорное управление, получать технико-экономическую информацию из баз данных через сервер, использующий стандартные интерфейсы SQL/ODBC, OPC, DDE и т.д. Вся поступаемая информация отображается графически в виде анимированных мнемосхем и трендов.

Глобальный регистратор

Глобальный сервер архива (глобальный регистратор) предназначен для быстрого и надежного сохранения истории технологического процесса на удаленных дублированных серверах. Глобальный регистратор обеспечивает запись параметров по временным меткам, точность которых достигает 0.001 с. Скорость записи данных не менее 100.000 параметров в секунду (Pentium II без поддержки UDMA). Поддерживается режим горячего резервирования сервера и автоматического восстановление данных после сбоя. Для малых АСУ есть недорогой недублированный сервер.

Рекомендации по использованию: В связи с тем, что локальный сервер архива входит в состав серверов реального времени TRACE MODE, глобальные регистраторы рекомендуется применять только в крупных системах для предотвращения перегрузки МРВ или повышения надежности сохраняемых данных.

Серверы документирования

Документация о ходе технологического процесса может создаваться тремя основными способами:

1. С использованием MS Office или любой другой внешней программы, поддерживающей интерфейсы DDE, OPC и ODBC;

2. При помощи Локального сервера документирования TRACE MODE;

3.При помощи Глобального сервера документирования TRACE MODE.

Локальный сервер документирования работает на одном ПК с МРВ и NetLink МРВ. Сервер принимает данные от МРВ, обрабатывает их в соответствии с пользовательскими сценариями и генерирует на их основе отчеты произвольной формы. Отчеты могут включать данные как реального времени, так и исторические. Информация может быть представлена в текстовом, табличном виде, а также в виде трендов. Готовые отчеты можно выводить на принтер по команде оператора, по событию или по временному условию.

Глобальный сервер документирования работает на выделенном ПК. Программа может осуществлять прием данных от МРВ и NetLink МРВ, обрабатывать их в соответствии с пользовательскими сценариями и на их основе генерировать отчеты произвольной формы. Отчеты могут включать данные как реального времени, так и исторические. Информация может быть представлена в текстовом, табличном виде, а также в виде трендов. Отчеты формируются по команде оператора, по событию или по временному условию. В отличие от Локального сервера отчеты можно выводить не только на принтер, но также записывать в файл в формате HTML. Удобной функцией глобального сервера документирования является возможность автоматической публикации отчетов на web-сервере в Internet или Intranet.

Быстрое обновление информации позволяет использовать отчеты, генерируемые Глобальным сервером документирования, в качестве бесплатных рабочих мест оператора.

Консоль тревог

Консоль тревог предназначена для централизованного сбора, визуализации, анализа и управления тревогами в распределенной АСУ ТП. В отличие от локальных консолей, встроенных в МРВ, консоль тревог обеспечивает глобальное управление тревогами.

инструментальный шаблон резервирование регистратор

Супервайзор

Supervisor - это специализированное рабочее место руководителя. В отличие от МРВ источником данных для Supervisor служат не контроллеры, а архивы и МРВ TRACE MODE. Supervisor может работать в двух режимах - подчитывание (чтение последнего записанного значения) и "плейбек" (графическое воспроизведение архивных данных в виде мнемосхем).

Получение информации от МРВ позволяет руководителю следить за ходом технологического процесса в режиме реального времени, а графический "плейбек" дает возможность просмотреть динамику процесса, "как фильм на видеомагнитофоне", за любой срок и с заданной скоростью. Supervisor - это мощный инструмент контроля работы всего диспетчерского комплекса.

Web-активатор

Вы хотите быстро добавить в работающую АСУ ТП дополнительные рабочие места диспетчеров? Вам необходимо обеспечить возможность доступа технологов к информации о технологическом процессе с любого компьютера предприятия? Эффективное решение этих задач можно получить с использованием технологии "тонкого клиента", реализованной в WEB-активаторе TRACE MODE 5.

Программа предназначена для создания систем автоматизированного управления технологическими процессами в реальном времени на основе web-технологий. WEB-активатор является web-сервером TRACE MODE снабженным механизмом автоматического доступа к мониторам реального времени (МРВ, NetLink МРВ). Новая программа может быть использована для создания www-шлюза для локальных систем АСУТП на базе TRACE MODE 5 для Windows NT или для придания функций web-сервера мониторам реального времени TRACE MODE 5.

При использовании Web-активатора не требуется установки web-серверов других производителей (например Microsoft IIS), что выгодно отличает эту программу от решений примененных в конкурирующих SCADA. Технологии "тонкого клиента" обеспечиваемые Web-активатором позволяют визуализировать динамические мнемосхемы, тревоги, тренды (в т.ч. исторические), осуществлять управляющие воздействия из обыкновенного браузера, без инсталляции какого-либо дополнительного программного обеспечения на клиентских станциях. Пользователь, зайдя на страницу с помощью web-браузера, поддерживающего виртуальную Java-машину, скачивает проект TRACE MODE в виде Java-апплета. Объем апплета не превышает 300 Кб (!), что позволяет использовать Web-активатор в сетях с низким качеством связи. Благодаря своей компактности Web-активатор может быть применен не только в Intranet-сетях, но и в Internet. Малый объем Java-апплета является преимуществом TRACE MODE перед конкурирующими разработками, созданными на основе технологии ActiveX, которые могут занимать до 5-6 М. Другими достоинствами технологии Java являются поддержка различных операционных систем и повышенная безопасность.

Клиентская часть Web-активатора реализована на языке Java версии 1.1 и не использует никаких платформно- зависимых компонентов (Pure Java), что обеспечивает возможность управления техпроцессом с клиентских станций, работающих под управлением не только Windows, но и других операционных систем, например UNIX, LINUX, Mac OS и т.д., а также ОС, использующихся в карманных ПК.

Web-активатор TRACE MODE обеспечивает повышенную безопасность управления технологическим процессом через Internet.
Для этого использованы следующие средства:

- защищенный транспортный протокол связи с сервером, реализованный поверх HTTP;

- система парольной защиты, пароль при этом не передаётся по каналу связи в открытом виде;

- контроль целостности передаваемой информации, обеспечивающий защиту от попыток подделки и повторного использования управляющих сообщений.

Опционально можно применять алгоритмы криптографической защиты информации с длиной ключа до 128 бит.

Использование WEB-активатора позволяет быстро превратить существующие локальные системы автоматизированного управления производством в Internet/Intranet-системы. Пользователям предыдущих релизов TRACE MODE не потребуется осуществлять никакой переделки баз каналов. Достаточно сохранить графическую часть проекта в редакторе представления данных в виде XML-файла, являющегося вторым базовым графическим стандартом TRACE MODE 5. Графические возможности МРВ TRACE MODE и Web-активатора практически совпадают. В Internet доступны такие популярные функции как объемная графика, индикаторы, гистограммы, тренды, мультипликация и т.д.

Программа неприхотлива к аппаратным средствам. Так, например, для сервера под управлением Windows NT требуется ПК не ниже Pentium 100, с ОЗУ от 32 М. WEB-активатор с базой объемом в 10.000 каналов занимает всего 8 М ОЗУ, а с базой объемом в 1.000 каналов - всего 2,6 М. Клиентские модули работают под любой операционной системой, где можно запустить браузер с виртуальной Java-машиной. Ресурсы, требующиеся для управления Web-активатором с клиентской станции зависят от используемой операционной системы. Например, при использовании Windows NT потребуется 32 М ОЗУ, для Windows95 - 16 М ОЗУ. Работа Web-активатора под Windows 2000 потребует не менее 64 М ОЗУ.

Web-активатор лицензируется по числу одновременно подключаемых браузеров. Существует версии на 3, 10, 20 и неограниченное количество браузеров. При выборе соответствующей разновидности программы следует учитывать, что речь идет об одновременном подключении к серверу. Например, группе до 10 технологов, которым требуется периодически подключаться к технологическому процессу с любого компьютера предприятия, вероятно, будет достаточно приобрести версию на 3 клиентских рабочих места. Тем более, что каждому пользователю можно присвоить свой приоритет, позволяющий старшим беспрепятственно подключаться к web-серверу даже если число подключений исчерпано.

Micro TRACE MODE GSM+ и GSM-активатор

Micro TRACE MODE GSM+ является комплексным продуктом предназначенным для программирования РС-совместимых контроллеров. Программа содержит полную инструментальную систему и исполнительные модули с поддержкой обмена через GSM/SMS. Исполнительные модули Micro TRACE MODE GSM+ (Микро МРВ) поставляются с лицензией на 12 контроллеров. Micro МРВ GSM+ содержит встроенные драйверы к наиболее распространенным в СНГ софтПЛК марок МФК, TКM, Micro PC, TREI, Advantech, ROBO, КРУИЗ и др., а также допускает подключение новых ПЛК, через открытый драйвер. GSM-шлюз Микро МРВ осуществляет автоматическую передачу данных с удаленных контроллеров на операторскую станцию в виде SMS-сообщений с использованием WAP-протокола (поддерживаются 3 уровня WAP). Число удаленных контроллеров не ограничивается. Доставка каждого сообщения контролируется. Если в течение заданного времени доставка сообщения не была подтверждена, происходит повторная отправка, либо выставляется флаг недостоверности.

GSM-активатор для Windows NT/2000 обладает большими возможностями по сравнению с Micro TRACE MODE GSM+. Если Micro TRACE MODE может осуществлять лишь обмен данными с сервером по WAP, GSM-активатор предоставляет пользователю следующие возможности:

1. осуществление обмена данными через WAP между операторскими станциями под управлением Windows NT/2000 и операторскими станциями и контроллерами;

2. получение отчетов тревог на сотовые телефоны GSM;

3. исполнение управляющих команд с сотового телефона и сервера;

4. выдача информации по запросу с сотового телефона.

При необходимости Micro TRACE MODE GSM+ и GSM-активатор могут осуществлять обмен данными и через прямые модемные соединения по протоколу M-LINK.

Программа неприхотлива к аппаратным средствам. Так, например, Micro TRACE MODE GSM+ будет работать в контроллере не ниже ix286 c 1 М ОЗУ под управлением MS DOS версии 5 и выше. Для GSM-активатора требуется ПК не ниже Pentium 100, с ОЗУ от 32 М под управлением Windows NT 4 сервис пак 4 и выше. Для работы GSM-активатора под Windows 2000 потребуется компьютер с не менее чем 64 М ОЗУ.

Micro TRACE MODE GSM+ поставляется с лицензией на 12 контроллеров. GSM-активатор лицензируется на одну операторскую станцию (сервер) и ограничивает число одновременно обслуживаемых сотовых телефонов и удаленных контроллеров. Существуют версии на 2, 6, 20, а также на неограниченное количество подключенных устройств (контроллеров+телефонов).

Micro TRACE MODE GSM+ и GSM-активатор может быть с успехом применены в системах тепло- и энергоучета для пересылок отчетов о потреблении энергии, в системах оповещения об авариях, в малых АСУ, в домашней автоматизации и т.д.

Размещено на Allbest.ru